设备配对方法及系统与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种设备配对方法及系统。

背景技术：

随着经济和科学技术的发展，物联网技术开始广泛应用于电网、物流、交通、工业自动控制、智能家居和医疗卫生等各个领域。其中，物联网设备包括遥控器和受控设备，遥控器被用户所操控，遥控器将控制指令发送给受控设备，受控设备接收到控制指令后响应用户的动作。其中，遥控器在发送控制指令给受控设备之前，需要与该受控设备进行配对操作，在遥控器与受控设备之间建立逻辑关系。该逻辑关系在出厂时可直接固化在设备里，在出厂后可进行更改。

然后，目前通常需要利用第三方电子设备进行更改，如移动电子设备来对某个遥控器进行配置，为其分配相应的受控设备，这就存在不够便利的问题。

技术实现要素：

本发明实施例的主要目的在于提供一种设备配对方法及系统，可提高设备配对的便利性。

本发明实施例第一方面提供了一种设备配对方法，应用于控制设备和若干受控设备，所述控制设备上设置有红外光源，所述受控设备上设置有红外传感单元，所述方法包括：各所述受控设备通过红外传感单元，接收所述控制设备通过所述红外光源发射的红外光，获取接收的红外光的红外光强度值；各所述受控设备接收所述控制设备发送的光强阈值，根据所述红外光强度值和所述光强阈值生成提升阈值请求和新的光强阈值，并发送给所述控制设备；所述控制设备根据若干所述受控设备发送的提升阈值请求和新的光强阈值，确定目标受控设备，并与所述目标受控设备进行配对。

本发明实施例第二方面提供了一种设备配对系统，所述系统包括：控制设备和多个受控设备，所述控制设备上设置有红外光源，所述受控设备上设置有红外传感单元，所述受控设备，用于通过红外传感单元，接收所述控制设备通过所述红外光源发射的红外光，获取接收的红外光的红外光强度值；所述受控设备，还用于接收所述控制设备发送的光强阈值，根据所述红外光强度值和所述光强阈值生成提升阈值请求和新的光强阈值，并发送给所述控制设备；所述控制设备，用于根据若干所述受控设备发送的提升阈值请求和新的光强阈值，确定目标受控设备，并与所述目标受控设备进行配对。

从上述实施例可知，通过控制设备发射红外光，若干受控设备接收红外光并获取红外光强度值，通过红外光确定配对的目标受控设备而不需要利用第三方电子设备，提高了设备配对的便利性。并且，通过控制设备将光强阈值发送给若干受控设备，以使受控设备根据该光强阈值生成新的光强阈值并发送给控制设备，间接比较受控设备接收的红外光强度值的大小，进而确定目标受控设备，而不是在多个受控设备之间共享数据进行大小比较，降低了网络开销。

附图说明

图1是本发明提供的第一实施例中的设备配对方法的实现流程示意图；

图2是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的实现流程示意图；

图3是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的第一应用示意图；

图4是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的第二应用示意图；

图5是本发明提供的第三实施例中的设备配对系统的结构示意图。

具体实施方式

为使得本发明的发明目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而非全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1，图1是本发明提供的第一实施例中的设备配对方法的实现流程示意图。该方法应用于控制设备和若干受控设备，控制设备上设置有红外光源，受控设备上设置有红外传感单元。如图1所示，该方法主要包括以下步骤：

101、各受控设备通过红外传感单元，接收控制设备通过红外光源发射的红外光，获取接收的红外光的红外光强度值。

具体的，物联网设备包括控制设备和受控设备，控制设备被用户所操控，控制设备将控制指令发送给受控设备，受控设备接收到控制指令后响应用户的动作。其中，控制设备在发送控制指令给受控设备之前，需要与该受控设备进行配对操作。在本发明实施例中，控制设备首先发射红外光，各受控设备利用各自的红外传感单元测量接收到红外光的强度值，并获取接收的红外光的红外光强度值。

102、各该受控设备接收该控制设备发送的光强阈值，根据该红外光强度值和该光强阈值生成提升阈值请求和新的光强阈值，并发送给该控制设备。

具体的，在每一次配对操作中，控制设备是为了选择自身指向的受控设备进行配对，越靠近控制设备指向的受控设备的红外光强度值越大。因此为了确定指向的受控设备，控制设备设置光强阈值并发送给若干受控设备，各受控设备根据红外光强度值与光强阈值之间的关系，生成提升阈值请求以及得到新的光强阈值，并将提升阈值请求和新的光强阈值发送给控制设备，以使控制设备调整光强阈值，从而间接确定接收的红外光强度值最大的受控设备。可选的，控制设备第一次发送的光强阈值较小，可为0。

103、该控制设备根据若干该受控设备发送的提升阈值请求和红外光强度值，确定目标受控设备，并与该目标受控设备进行配对。

具体的，控制设备根据提升阈值请求和新的光强阈值不断调整光强阈值，从而间接确定接收的红外光强度最大的受控设备，说明该受控设备最靠近控制设备的指向，该受控设备即为目标受控设备，因此目标受控设备与控制设备进行配对连接，以便目标受控设备后续接收控制设备的指令并执行。

示例性的，控制设备通过无线通讯方式向目标受控设备发送配对请求。目标受控设备根据该配对请求生成配对信息，通过无线通讯方式发送给控制设备。控制设备接收配对信息并进行存储，从而完成与受控设备的配对，以使控制设备将用户输入的控制指令转发给目标受控设备。可选的，无线通讯方式可为蓝牙通讯。

在本发明实施例中，通过控制设备发射红外光，若干受控设备接收红外光并获取红外光强度值，通过红外光确定配对的目标受控设备，不需要利用第三方电子设备，提高了设备配对的便利性。并且，通过控制设备将光强阈值发送给若干受控设备，以使受控设备根据该光强阈值生成新的光强阈值并发送给控制设备，间接比较受控设备接收的红外光强度值的大小，进而确定目标受控设备，而不是在多个受控设备之间共享数据进行大小比较，降低了网络开销。

参见图2，图2是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的实现流程示意图。如图2所示，该方法主要包括以下步骤：

201、各受控设备通过红外传感单元，接收控制设备通过红外光源发射的红外光，获取接收的红外光的红外光强度值。

具体的，物联网设备包括控制设备和受控设备，控制设备被用户所操控，控制设备将控制指令发送给受控设备，受控设备接收到控制指令后响应用户的动作。其中，控制设备在发送控制指令给受控设备之前，需要与该受控设备进行配对操作。在本发明实施例中，控制设备首先发射红外光，各受控设备利用各自的红外传感单元接收该红外光，并获取接收的红外光的红外光强度值。

其中，控制设备与若干受控设备之间的通信协议可为zigbee。其中，zigbee技术是一种双向通信技术，具有近距离、低复杂度、低功耗、低速率、低成本的特点，可应用于控制设备与受控设备之间进行数据传输。

202、各该受控设备接收该控制设备发送的光强阈值，并计算该红外光强度值与该光强阈值的差。

具体的，各受控设备接收控制设备发送的光强阈值，进而将红外光强度值与光强阈值进行大小比较。若受控设备接收的红外光的红外光强度值不小于光强阈值，即受控设备的红外光强度值与光强阈值的差不小于零，则可认为该受控设备处于控制设备利用红外光源发射的红外光的范围内。若受控设备的红外光强度值小于光强阈值，即受控设备的红外光强度值与光强阈值的差小于零，则可认为该受控设备不处于控制设备利用红外光源发射的红外光的范围内。在实际应用中，受控设备接收光强阈值后，可根据光强阈值和红外光强度值的关系标记所处状态为“范围内”或“不处于范围内”。

203、若各该受控设备通过红外传感单元获取的红外光强度值发生变化，则各该受控设备更新红外光强度值。

具体的，若控制设备的指向发生变化，则控制设备的红外光源的发射方向发生变化，各受控设备与该控制设备的红外光源的位置关系发生变化，各受控设备的红外光强度发生变化，利用红外传感单元获取的红外光强度值发生变化，则若干受控设备更新红外光强度值。

204、若该红外光强度值与该光强阈值的差大于预设差值，则该受控设备生成提升阈值请求和新的光强阈值，并将该提升阈值请求和该新的光强阈值发送给该控制设备。

具体的，受控设备预先设置有预设差值，通过将红外光强度值与光强阈值的差与该预设差值进行大小比较，从而生成新的光强阈值，进而逐渐减少处于控制设备发射的红外光的范围内的受控设备的数量。若该受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，则该受控设备向控制设备发送提升阈值请求和新的光强阈值。若该受控设备的红外光强度值与光强阈值的差不大于预设差值，则该受控设备不向控制设备发送提升阈值请求。可以理解的，该预设差值大于零，该预设差值可根据用户需要进行确定。在实际应用中，新的光强阈值可附带在提升阈值请求中。

其中，该新的光强阈值小于该红外光强度值，且该新的光强阈值等于该红外光强度值与该预设差值的差。

205、该控制设备选择接收其中一个受控设备发送的提升阈值请求和新的光强阈值，并根据该其中一个受控设备的提升阈值请求和新的光强阈值更新光强阈值。

具体的，若干受控设备均向控制设备发送了提升阈值请求和新的光强阈值，但是控制设备选择接收其中一个受控设备的提升阈值请求和新的光强阈值，并根据该新的光强阈值更新光强阈值，更新后的光强阈值与该新的光强阈值相等。在实际应用中，用户可自定义算法选择接收提升阈值请求和新的光强阈值。

其中，该更新后的光强阈值小于该其中一个受控设备的红外光强度值，并且该更新后的光强阈值等于该其中一个受控设备的红外光强度值与该预设差值的差。

206、该控制设备将该更新后的光强阈值发送给若干该受控设备，直至该控制设备不再接收到该提升阈值请求，则最后发送该提升阈值请求的受控设备为目标受控设备，该控制设备与目标受控设备进行配对。

具体的，控制设备更新光强阈值后，将该更新后的光强阈值发送给若干受控设备，并执行步骤202，从而进行光强阈值的多次提升，减少处于控制设备的红外光源发射的红外光的范围的受控设备的数量，直至该控制设备不再接收到该提升阈值请求，说明最后发送提升阈值请求的受控设备的发送请求后，不再有受控设备发送提升阈值请求，说明最后发送提升阈值请求的受控设备为接收红外光强度值最大的受控设备，则控制设备与最后发送该提升阈值请求的受控设备进行配对。

在实际应用中，当受控设备处于控制设备的红外光源发射的红外光的范围内时，受控设备的指示灯闪烁红光，则用户可观察受控设备的指示灯闪烁情况，判断当前处于控制设备的红外光源发射的红外光的范围的受控设备的数量，当控制设备不再接收到该提升阈值请求，因此最后发送阈值请求的受控设备闪烁红光，则用户输入主动问询指令，控制设备响应于主动问询指令向该受控设备发送请求配对指令，受控设备返回配对指令给控制设备，控制设备与该受控设备进行配对。

可选的，存在受控设备的红外光强度值大于光强阈值，但是与光强阈值的差不大于预设差值，即未达到发送提升阈值请求的条件，但该受控设备同样处于控制设备的红外光源发射的红外光的范围内，则用户输入主动问询指令，控制设备响应主动问询指令，向该受控设备发送请求配对指令，受控设备返回配对指令给控制设备，控制设备与该受控设备进行配对。

207、若该光强阈值与该受控设备更新前的红外光强度值的差小于该预设差值，且该光强阈值与该受控设备更新后的红外光强度值的差不小于该预设差值，则该受控设备生成下降阈值请求和新的光强阈值，并发送给该控制设备。

具体的，若该光强阈值与该受控设备更新前的红外光强度值的差小于该预设差值，说明该受控设备在更新前处于控制设备发射的红外光的范围内。若该光强阈值与该受控设备更新后的红外光强度值的差不小于该预设差值，则说明控制设备的指向发生变化后，该受控设备不处于控制设备发射的红外光的范围内。也就是说，控制设备的指向发生变化后，该受控设备从处于控制设备的红外光的范围变换到不处于控制设备发射的红外光的范围内，则该受控设备生成下降阈值请求和新的光强阈值，并发送给控制设备。

其中，该新的光强阈值大于该更新后的红外光强度值，且该新的光强阈值等于该更新后的红外光强度值与该预设差值的和。

208、该控制设备选择接收其中一个受控设备发送的下降阈值请求和新的光强阈值，并根据该其中一个受控设备的下降阈值请求和该新的光强阈值更新光强阈值。

具体的，若干受控设备均向控制设备发送了下降阈值请求和新的光强阈值，但是控制设备选择接收其中一个受控设备的下降阈值请求和新的光强阈值，并根据下降阈值请求和新的光强阈值更新光强阈值，更新后的光强阈值等于该新的光强阈值。在实际应用中，用户可自定义算法选择接收下降阈值请求和新的光强阈值。

示例性的，如图3所示，是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的第一应用示意图。控制设备向受控设备发送红外光，各受控设备利用自身的红外传感单元获取红外光强度值。控制设备的数量为1个，受控设备的数量为4个。从左到右分别说明光强阈值上升过程的5个步骤。子图中的横坐标表示受控设备的序号，纵坐标表示0-100％的相对光强以便于说明。每个子图中的横线表示光强阈值。

在步骤1中，控制设备最初发射的光强阈值处于一个较低的水平，受控设备1-4的红外光强度值均大于该光强阈值，则受控设备1-4均处于该控制设备发射的红外光的范围内。其中，受控设备1-4的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，则受控设备1-4均生成提升阈值请求和新的光强阈值，并发送给控制设备。其中，各受控设备的新的光强阈值小于红外光强度值，并且该新的光强阈值等于各受控设备的红外光强度值与预设差值的差。

在步骤2中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备1，则控制设备接收受控设备1的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备1的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备1的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备1的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备1-4均处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备1的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备1不再发送提升阈值请求，受控设备2-4发送新的提升阈值请求。

相应的，在步骤3中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备4，则控制设备接收受控设备4的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备4的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备4的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备4的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备2-4均处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备4的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备4不再发送提升阈值请求，受控设备2和3发送新的提升阈值请求。

相应的，在步骤4中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备2，则控制设备接收受控设备2的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备2的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备2的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备2的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备2和3均处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备2的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备2不再发送提升阈值请求，受控设备3发送新的提升阈值请求。

相应的，在步骤5中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备3，则控制设备接收受控设备3的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备3的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备3的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备3的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备3处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备3的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备3不再发送提升阈值请求。

在实际的配对过程中，步骤1-5可依次进行。在执行步骤1后，由于控制设备选取接收的受控设备可为随机的，因此步骤2-5可跳过部分步骤而执行，以可适应部分提升阈值请求丢失的情况，而不影响光强阈值向上提升的过程。

若控制设备的指向发生变化，则各受控设备接收的红外光强度值发生变化时，需执行光强阈值向下更新的机制。如图4所示，是本发明提供的第二实施例中的设备配对方法的第二应用示意图。图4中的步骤1接着图3中的步骤5，与图3中的步骤5相同。

在步骤2中，控制设备的指向发生变化，受控设备3更新后的红外光强度值小于光强阈值，此时受控设备1-4均不处于控制设备发送的红外光的范围内。且受控设备3在控制设备的指向发生变化前，处于控制设备发送的红外光的范围内，而在控制设备的指向发生变化后，不处于控制设备发送的红外光的范围内，因此受控设备3生成下降阈值请求和新的光强阈值，并发送给控制设备。其中，受控设备3的新的光强阈值大于红外光强度值，并且该新的光强阈值等于受控设备3的红外光强度与预设差值的和。

在步骤3中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备3，则控制设备接收受控设备3的下降阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备3的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍高于受控设备3的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备3的红外光强度值与预设差值的和，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。在光强阈值更新后，受控设备1和3不处于控制设备发送的红外光的范围内，受控设备2和4处于控制设备发送的红外光的范围内，而受控设备2和4的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，因此受控设备2和4发送提升阈值请求。

相应的，在步骤4中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备4，则控制设备接收受控设备4的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备4的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备4的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备4的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备2和4处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备4的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备4不再发送提升阈值请求，受控设备2发送新的提升阈值请求。

相应的，在步骤5中，若控制设备选择接收的受控设备为受控设备2，则控制设备接收受控设备2的提升阈值请求和新的光强阈值，控制设备将受控设备2的新的光强阈值作为更新后的光强阈值，更新后的光强阈值提升到稍低于受控设备2的红外光强度值，且该更新后的光强阈值等于受控设备2的红外光强度值与预设差值的差，并将更新后的光强阈值发送给各受控设备。此时受控设备2均处于控制设备发送的红外光的范围内。但是发送提升阈值请求的条件为受控设备的红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，但此时受控设备2的红外光强度值与光强阈值的差不大于该预设差值，因此受控设备2不再发送提升阈值请求。

在实际的配对过程中，图3中的步骤1-5与图4中的步骤2-5可依次进行。在图4中执行步骤1-3后，由于控制设备选取接收的受控设备可为随机选择，因此步骤4-5可随机执行，以适应部分提升阈值请求丢失的情况，而不影响光强阈值向下更新后又向上提升的过程。

在本发明实施例中，通过控制设备发射红外光，若干受控设备接收红外光并获取红外光强度值，通过红外光确定配对的目标受控设备而不需要利用第三方电子设备，提高了设备配对的便利性。并且，通过控制设备将光强阈值发送给若干受控设备，以使受控设备根据该光强阈值生成新的光强阈值并发送给控制设备，间接比较受控设备接收的红外光强度值的大小，进而确定目标受控设备，而不是在多个受控设备之间共享数据进行大小比较，降低了网络开销。并且，考虑了控制设备的指向变化，提高了设备配对的灵活性。

参照图5，图5是本发明提供的第三实施例中的设备配对系统的结构示意图。如图5所示的装置，主要包括：控制设备301和多个受控设备302，控制设备301上设置有红外光源，受控设备302上设置有红外传感单元，

受控设备302，用于通过红外传感单元，接收控制设备301通过红外光源发射的红外光，获取接收的红外光的红外光强度值。

受控设备302，还用于接收控制设备301发送的光强阈值，根据红外光强度值和光强阈值生成提升阈值请求和新的光强阈值，并发送给控制设备301。

控制设备301，用于根据若干受控设备302发送的提升阈值请求和新的光强阈值，确定目标受控设备302，并与目标受控设备302进行配对。

进一步地，受控设备302，还用于接收控制设备301发送的光强阈值，并计算红外光强度值与光强阈值的差。

受控设备302，还用于若红外光强度值与光强阈值的差大于预设差值，则生成提升阈值请求和新的光强阈值，并将提升阈值请求和新的光强阈值发送给控制设备301，新的光强阈值小于红外光强度值，且该新的光强阈值等于红外光强度值与该预设差值的差。

进一步地，控制设备301，还用于选择接收其中一个受控设备302发送的提升阈值请求和新的光强阈值，并根据其中一个受控设备302的提升阈值请求和新的光强阈值更新光强阈值。

控制设备301，还用于将更新后的光强阈值发送给若干受控设备302，直至不再接收到提升阈值请求，则最后发送提升阈值请求的受控设备302为目标受控设备302，与目标受控设备302进行配对。

进一步地，受控设备302，还用于若通过红外传感单元获取的红外光强度值发生变化，则更新红外光强度值。

进一步地，受控设备302，还用于若光强阈值与更新前的红外光强度值的差小于预设差值，且光强阈值与更新后的红外光强度值不小于预设差值，则生成下降阈值请求和新的光强阈值，并发送给控制设备301，新的光强阈值大于更新后的红外光强度值，且该新的光强阈值等于更新后的红外光强度值与该预设差值的和。

控制设备301，还用于选择接收其中一个受控设备302发送的下降阈值请求和新的光强阈值，并根据其中一个受控设备302的下降阈值请求和新的光强阈值更新光强阈值。

在本发明实施例中，通过控制设备发射红外光，若干受控设备接收红外光并获取红外光强度值，通过红外光确定配对的目标受控设备而不需要利用第三方电子设备，提高了设备配对的便利性。并且，通过控制设备将光强阈值发送给若干受控设备，以使受控设备根据该光强阈值生成新的光强阈值并发送给控制设备，间接比较受控设备接收的红外光强度值的大小，进而确定目标受控设备，而不是在多个受控设备之间共享数据进行大小比较，降低了网络开销。并且，考虑了控制设备的指向变化，提高了设备配对的灵活性。

在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

以上为本发明所提供的设备配对方法及系统的描述，对于本领域的一般技术人员，依据本发明实施例的思想，在具体实施方式及应用范围上均有改变之处，综上，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。